（1）開關(guān)電源定義：

開關(guān)電源（Switching Power Supply，簡稱 SPS）是一種通過高頻開關(guān)器件（如 MOSFET、IGBT）的導(dǎo)通 / 關(guān)斷控制（頻率通常為幾十 kHz~MHz），將輸入電能（交流 AC 或直流 DC）轉(zhuǎn)換為目標(biāo)直流電壓 / 電流的電源設(shè)備，核心特點(diǎn)是 “高頻開關(guān) + 能量存儲 / 轉(zhuǎn)換”，是目前電子設(shè)備中應(yīng)用最廣泛的電源類型（小到手機(jī)充電器，大到工業(yè)變頻器、服務(wù)器電源）。

舉例：如手機(jī)充電器將 220V 交流電轉(zhuǎn)為 5V/9V 直流，服務(wù)器電源將 380V 交流電轉(zhuǎn)為 12V/5V 直流。

只要是需要穩(wěn)定輸出、安全運(yùn)行的開關(guān)電源（從手機(jī)充電器到工業(yè)大功率電源），都離不開電流檢測，只是不同功率、場景會選擇不同檢測方案（如小功率用采樣電阻，大功率用霍爾傳感器）

酷冷至尊的一款型號為460的電源銘牌

（二）開關(guān)模式電源有三種常用電流檢測方法

其中，使用檢測電阻，使用MOSFETRDS(ON)，以及使用電感的直流電阻(DCR)。每種方法都有優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，選擇檢測方法時應(yīng)予以考慮。

1）檢測電阻電流

作為電流檢測元件的檢測電阻，產(chǎn)生的檢測誤差最低（通常在1%和5%之間），溫度系數(shù)也非常低，約為100ppm/°C(0.01%)。在性能方面，它提供精度最高的電源，有助于實(shí)現(xiàn)極為精確的電源限流功能，并且在多個電源并聯(lián)時，還有利于實(shí)現(xiàn)精密均流。

2）基于功率MOSFET的電流檢測

利用MOSFETRDS(ON)進(jìn)行電流檢測，可以實(shí)現(xiàn)簡單且經(jīng)濟(jì)高效的電流檢測。LTC3878是一款采用這種方法的器件。它使用恒定導(dǎo)通時間谷值模式電流檢測架構(gòu)。頂部開關(guān)導(dǎo)通固定的時間，此后底部開關(guān)導(dǎo)通，其RDS壓降用于檢測電流谷值或電流下限。

每種方法都為開關(guān)模式電源提供額外的保護(hù)。取決于設(shè)計(jì)要求，精度、效率、熱應(yīng)力、保護(hù)和瞬態(tài)性能方面的權(quán)衡都可能影響選擇過程。電源設(shè)計(jì)人員需要審慎選擇電流檢測方法和功率電感，并正確設(shè)計(jì)電流檢測網(wǎng)絡(luò)。

3）電感DCR電流檢測

電感直流電阻電流檢測采用電感繞組的寄生電阻來測量電流，從而無需檢測電阻。這樣可降低元件成本，提高電源效率。與MOSFETRDS(ON)相比，銅線繞組的電感DCR的器件間偏差通常較小，不過仍然會隨溫度而變化。

其他電流檢測方法

還有其他電流檢測方法可供使用。例如，電流檢測互感器常常與隔離電源一起使用，以跨越隔離柵對電流信號信息提供保護(hù)。這種方法通常比上述三種技術(shù)更昂貴。此外，近年來集成柵極驅(qū)動器(DrMOS)和電流檢測的新型功率MOSFET也已出現(xiàn)，但到目前為止，還沒有足夠的數(shù)據(jù)來推斷DrMOS在檢測信號的精度和質(zhì)量方面表現(xiàn)如何。

審核編輯 黃宇